ORLICKÉ HORY 2002
zpracoval Jan Klíma
Zdravotní stav porostů vrcholových partií Orlických hor si vyžádal pochůzku v postižených částech za účasti náměstků ministrů MZe a MŽP, na které se účastníci dohodli na koordinovaném postupu obou ministerstev. Tato pochůzka se uskutečnila 22. 5. 2002. Náměstek MZe uložil řediteli VÚLHM Ing. Petru Zahradníkovi, aby se VÚLHM spolu s ÚHÚL stal garantem další odborné spolupráce. Obdobně postupovalo i MŽP. Materiály a výsledky, které se prezentovaly na semináři ORLICKÉ HORY 2002 konaném v Hradci Králové dne 18. 9.2002, jsou zprávami o dílčích výsledcích a jsou východiskem dalšího postupu.
ZHODNOCENÍ STAVU
Žloutnutí smrkových porostů
Zejména na dospělých smrkových porostech především v nižších partiích (600 - 800 m n. m.). Tyto partie nebyly v minulosti předmětem vápnění a poškození lze posoudit jako klasický nedostatek bazických kationtů, především hořčíku na půdách dlouhodobě ovlivněných kyselou depozicí.
Odumírání spodních částí korun smrku ztepilého a pichlavého
Především v mladších smrkových porostech ve vyšších partiích (hřebenové polohy cca od 750 m n. m.). Projevuje se výrazněji od roku 2000. Jde o odumírání a opad jehličí posledního ročníku, ale také starších. Má pravděpodobně souvislost s výškou sněhové pokrývky. Chemické analýzy neprokázaly výrazné zvýšení obsahu S, F, Cl v asimilačních orgánech, ani nebyl zaznamenán výrazný nedostatek některé z hlavních živin. Další možné souvislosti jsou spojeny s výskytem houbového patogena Ascocalyx abietina, který se objevuje stejně jako v minulých letech na smrku ztepilém a smrku pichlavém, mnohem více se nové plodnice objevují na všech borovicích, zejména na kleči, která v současnosti začíná projevovat značné známky poškození.
Krátkodobá epizoda vysoké imisní zátěže těsně před napadnutím sněhové pokrývky, chemické působení tajícího sněhu, obsahujícího koncentrované množství škodlivin, mechanické působení sněhu či zvýšená temnostní respirace jsou další možné souvislosti podílející se na celkovém stavu.
Odumírání horních částí korun smrku
Zejména na posledním ročníku jehličí. Ve velkém rozsahu se projevilo na jaře 2002. Postihlo nejvíce mladé smrkové porosty, ale bylo patrné i na dospělých porostech smrku. Toto poškození bylo zjištěno i v jiných horách, avšak plošně pouze v Orlických horách (OH). Jako možné příčiny byly označeny zimní transpirace, klimatický stres - teplé období během ledna a února 2002 a zvýšená depozice dusíku snižující vyzrávání letorostů.
Je jisté, že na všech těchto typech poškození se projevuje zvýšená labilita lesních porostů vůči stresovým faktorům. Ta je dána dlouhodobou imisní zátěží OH a pravděpodobně také některými dalšími faktory, jako jsou: vysoká úroveň depozic dusíku, která může ovlivňovat relativní nedostatek bazických živin a genetický původ mladých porostů a jejich rezistence. Dále byly na ČHMÚ Šerlich naměřeny u ozónu dlouhodobě (posledních 5 let) silně zvýšené koncentrace (nad 80 mg/m3 vzduchu) zpravidla po celou vegetační dobu, s hodinovými maximy až ke 200 mg/m3. Nelze však zcela vyloučit ani působení nějaké odlišné látky “specifického polutantu”.
SOUČASNÉ AKUTNÍ POŠKOZENÍ
Jedná se zejména o poškození mladých smrkových porostů (5 - 20 let) následkem dlouhodobého vlivu staré a nové imisní zátěže a klimatických faktorů.
“Stará” imisní zátěž (vliv SO2) výrazně působila na lesní porosty v 70. - 80. letech minulého století. V současné době se projevuje v dříve nevápněných oblastech změnami půdního chemismu (acidifikace, nedostatek bazických prvků, zvláště Mg apod.).
Od 90 let významně vzrostl vliv dusíkaté depozice na lesní porosty a půdu (roční depozice N kolísala na volné ploše od 16 do 30 kg/ha, pod smrkovými porosty od 49 do 80 kg/ha). Zvýšený vstup dusíku se odráží v disharmonii výživy, má vliv na zvýšený přírůst, zhoršenou kvalitu dřeva, zdřevnatění prýtů, prodloužení vegetačního období a s tím spojenou nedostatečnou přípravu stromů k dormanci.
Dalším negativním faktorem nepříznivě ovlivňujícím zdravotní stav porostů byla nepříznivá klimatická situace (inverzní situace, námraza a časný nástup mrazů - v listopadu bylo několik dnů s minimálními teplotami až -10°C; došlo k poškození zejména nevyzrálých letorostů; mohly však být poškozeny i starší ročníky jehlic, které nebyly “připraveny” na tak prudké teplotní změny).
Krátkodobé epizodní překročení limitů emisí některého významného polutantu, popř. “specifického” polutantu v podzimním nebo zimním období mohlo výrazně přispět k akutnímu poškození porostů.
Následná akumulace polutantů ve sněhové pokrývce a jejich koncentrování během odtávání sněhu na konci zimy mohlo poškodit jehlice nacházející se pod sněhovou pokrývkou.
Škody byly také způsobeny zimní transpirací. V březnu až dubnu dosahovaly denní teploty až 15 °C, noční naopak v několika případech překročily -5 °C , teplota půdy byla až do poloviny dubna lehce nad bodem mrazu. Zvýšená transpirace vedla k vysychání jehličí nad sněhovou pokrývkou.
PŘÍČINY POŠKOZENÍ SMRKOVÝCH POROSTŮ V ORLICKÝCH HORÁCH PO ZIMĚ 2001/2002
Projevem je červenání posledních ročníků jehličí v horní části koruny.
Výsledky chemických analýz provedených v rámci poradenské činnosti naznačují, že poškození mladých smrkových porostů projevující se červenáním posledních ročníků jehličí zejména v horních částech korun smrku vzniklo komplexním působením několika faktorů.
Za spoušťový faktor se považuje průběh meteorologických podmínek během zimního období 2001/02, které vedly k individuálnímu až lokálnímu mrazovému poškození i v dalších oblastech ČR. Pokud by ovšem v OH nebyla zvýšena citlivost smrkových porostů vůči těmto faktorům, došlo by pouze k individuálním škodám na jednotlivých stromech.
Důležitým predispozičním faktorem je mírná nerovnováha porostů ve výživě dusíkem a draslíkem. Ta je zejména u prvních ročníků jehličí poškozených jedinců výrazněji posunuta ve prospěch dusíku, což pravděpodobně vedlo ke zpomalenému vyzrávání letorostů. Pouze mírně zvýšený je tento poměr u jehličí spodních částí korun, které nevykazují tak výrazné známky poškození. U nepoškozených jedinců je poměr N/K v pořádku. Narušení rovnováhy N/K není ovšem nijak extrémní a např. podle kriterií ICP Forests, která pro horské smrčiny nepoužíváme, by bylo možno tento poměr charakterizovat ještě jako harmonický.
Další, pravděpodobnou zátěží jsou krátkodobě zvýšené koncentrace SO2. Celkové obsahy síry v jehličí charakterizují sice pouze mírnou zátěž, ve vzorcích z poškozených jedinců jsou však obsahy vyšší, a to více v horní než ve spodní části koruny. Navíc jsou ve většině případů vyšší hodnoty u prvního ročníku jehličí, což signalizuje akutní zátěž během uplynulého zimního období (normální poměr je obrácený). Při velmi krátkém působení plynných škodlivin (hodiny) může dojít k poškození asimilačních orgánů, aniž by obsahy síry uvnitř pletiv výrazně narostly. Tento předpoklad může dále potvrdit analýza množství a struktury epikutikulárních vosků, kterou provádí LDF MZLU v Brně.
POSOUZENÍ MOŽNOSTÍ VÝSADEB KLEČE JAKO PŘÍPRAVNÉ DŘEVINY
Použití kleče horské jako přípravné dřeviny představuje jednu variantu výběru z celého spektra potenciálních dřevin. Rozšiřování kleče nevytváří v místech s chřadnoucími mladými smrkovými porosty předpoklady pro zlepšení prostředí, krátkodobě však může řešit vzniklé aktuální problémy, ovšem s rizikem vzniku dalších. Z dlouhodobého pohledu je velmi rizikové počítat v budoucnu s výraznějším zastoupením kleče horské ve vrcholových partiích OH, a to vzhledem ke špatné kvalitě opadu kleče, minimálním melioračním vlastnostem, zvýšenému zachycování a vyčesávání atmosférické depozice z ovzduší, k jejím biotickým škůdcům a předpokládaným klimatickým změnám a posunům vegetační pásmovitosti. V případě rozhodnutí a schválení použití kleče ji lze jako přípravnou dřevinu použít v omezeném rozsahu ve vybraných SLT.
Podmínky udělení výjimky pro výsadbu kleče v CHKO Orlické hory
Použití kleče horské v Orlických horách je vázáno na skutečnost, že zájmové lokality se nacházejí v CHKO Orlické hory (zákon č. 114/1992 Sb., § 26). U geograficky nepůvodních dřevin, a tedy i kleče horské je nutno žádat o výjimku, o kterou se žádá na MŽP, odboru ochrany přírody, který podle zákona č. 114/1992 Sb., § 43 může v případech, kdy jiný veřejný zájem výrazně převažuje nad zájmem ochrany přírody, výjimku udělit.
INVENTARIZACE POŠKOZENÍ
Stav poškození smrkových porostů v Orlických horách byl šetřen ve všech porostních skupinách se zastoupením smrku I. a II. věkového stupně od nadmořské výšky 800 m výše.
Závěry a doporučení: návrh na případnou změnu pásem ohrožení - rozšíření pásma B do C.
VÝPOČET ŠKOD NA POŠKOZENÝCH POROSTECH ZJIŠTĚNÝCH PŘI JARNÍM ŠETŘENÍ
Výpočet škod byl proveden dle vyhlášky MZe č.55/1999 Sb, částka 22 z 30.3.1999. Pro výpočet byl použit § 8 - škoda ze zničení lesního porostu. Výpočet případné ztráty na přírůstu nebyl počítán, protože nebyla prováděna konkrétní měření těchto hodnot. Naopak se zde jeví, zřejmě vlivem nadbytku dusíkatých složek imisí, přírůst vyšší, než by bylo vzhledem k nadmořské výšce a klimatickým podmínkám vhodné.
NÁVRH OPATŘENÍ - VÝSTUP MZE
Návrh opatření má pouze doporučující charakter.
Krátkodobá opatření vedoucí k objasnění příčin odumírání a záchraně stávajících porostů (k prodloužení jejich životnosti)
Na vybraných lokalitách provést zkušební hnojení a vápnění.
V poškozených porostech, ve kterých je alespoň 800 jedinců s defoliací do 20 % a silně poškozenými jedinci s defoliací do 50 % a více vyskytující se jednotlivě nebo v hloučcích do 1 aru, umožnit výjimku z nutnosti dodržet zakmenění 0,7. Klesne-li zakmenění pod 0,5 nebo stav porostu nevyhovuje výše uvedeným kritériím doporučuje se zahájení obnovy s využitím krycího efektu porostních zbytků.
V oblasti se silně poškozenými výsadbami smrku doporučujeme dočasně omezit výsadbu této dřeviny, případně používat k zalesnění pouze smrk ze stejného vegetačního stupně; v případě nutnosti použít vhodné listnáče (jeřáb ptačí, bříza pýřitá, bříza karpatská, osika obecná, v nižších polohách buk lesní, javor klen; předpokladem pro žádoucí zvýšení podílu listnáčů je nejen oplocení výsadeb, příp. individuální ochrana, ale především únosné stavy zvěře.
V porostech, ve kterých počet silně poškozených jedinců přesahuje 30 %, doporučujeme zastavit výchovná opatření (s výjimkou nutného odstraňování odumírajících nebo odumřelých jedinců), žádoucí je zvýšit ochranu souvislejších ploch s listnáči proti zvěři a dalším škůdcům (oplocenky, repelenty) a pro rozptýlenou výsadbu listnáčů v širší míře využívat biologicky a technicky ověřené typy individuální ochrany, např. plastové chrániče (tubusový typ bez bočních perforací s opěrným kolíkem z tvrdého dřeva).
K urychlení přenosu prakticky využitelných poznatků výzkumu vlastníkům lesa a provoznímu personálu v postižené oblasti OH zajistí VÚLHM instruktáže.
Dlouhodobá opatření vedoucí k obnově nových porostů
V odůvodněných případech pomůže udělení výjimky ze zákona č. 289/1995 Sb., § 31, odst. 6 (zalesnění do dvou let, zajištění do sedmi let). Výjimka by se (kromě kategorie Z) neměla vztahovat na stanovištně nejexponovanější soubory lesních typů uvedené v tabulce 4 (kategorie R a T jsou ohroženy vyschnutím a kategorie N zpravidla intro-skeletovou erozí). Velikost souvislé nezalesněné plochy by přitom neměla překročit 1 ha. Návrh by měl obsahovat identifikaci porostu a popis stanovištních a porostních poměrů. Zdůvodnění, proč nelze lokalitu zalesnit stanovištně vhodnými cílovými nebo přípravnými dřevinami, musí zahrnovat zejména druh, intenzitu a rozsah působení škodlivých činitelů. Legislativně je třeba dopracovat tento bod odborníky ze státní správy.
Další opatření jsou:
- meliorační, směřující k ozdravění půdy (vápnění, hnojení, MZD),
- opatření, směřující k eliminaci důsledků abnormálních depozic dusíku výsadbou dřevin snášejících vyšší atmosférickou depozici dusíku, zejména listnáčů,
- výchovná opatření (zásahy) nasměrovaná do poškozených smrkových porostů, a to:
- zaměřit se na nejmladší smrkové porosty, kde počet silně napadených jedinců nepřesahuje 30 %,
- pokud počet tolerantnějších a méně poškozených stromů (s olistěním alespoň 70 % a více) po zásahu neklesne pod 1 800 (v 6. LVS) až 2 700 (v 7. - 8. LVS) jedinců na 1 ha, provádět zásahy podúrovňové s negativním výběrem,
- pokud počet silně poškozených jedinců přesahuje 30 %, provádět v porostech zdravotní výběr s cílem snížení rizika přemnožení hmyzích škůdců a zužitkování dřevní zásoby,
- klesne-li zakmenění rozpadajících se porostů pod 0,5, podřídit výchovu potřebám obnovy,
- přeměna na porosty odpovídající dřevinnou skladbou stanovišti, s důrazem na genetickou vhodnost.
Vzhledem k současné nedostatečné objasněnosti celého problému je nutné nepřetržité vyhodnocování účinků navržených opatření a jejich průběžná aktualizace.
Zpracováno podle Zprávy o zdravotním stavu lesních porostů v OH (Kolektiv VÚLHM Jíloviště Strnady, Kolektiv ÚHÚL Brandýs nad Labem - pobočka Hradec Králové)
VÝSTUP MŽP - ACIDIFIKACE A NUTRIČNÍ DEGRADACE PŮD
Opatření k omezení acidifikace a nutriční degradace lesních půd a návrh systému opatření k regeneraci lesních půd.
POTŘEBA NOVÉ RAJONIZACE Z DŮVODU NEAKTUÁLNOSTI PÁSEM OHROŽENÍ
Podle vyhlášky č. 78/1996 je pásmem ohrožení “území s obdobnou dynamikou zhoršování zdravotního stavu lesních porostů charakterizované stupněm poškození těchto porostů imisemi”. Rychlost zhoršování stavu lesa je dnes neopodstatněným faktorem pro zonaci, protože zdravotní stav lesa se v nejpostiženějších oblastech již nezhoršuje.
KLASIFIKACE OBLASTÍ PODLE STUPNĚ NARUŠENÍ PŮD
Pro jednotlivé oblasti (viz dále) je třeba různých lesopěstebních opatření. Cestou ke stabilizaci stavu a postupnému zlepšení je dlouhodobý systémový přístup sestávající z celého komplexu opatření a nikoliv pouze jednorázových akcí. Bude třeba uplatnit specifické lesopěstební postupy (viz dále) při důkladném dlouhodobém monitoringu za přispění odůvodněných melioračních opatření.
LESNICKÉ HOSPODAŘENÍ V ZÓNĚ EXTRÉMNÍHO NARUŠENÍ PŮD
Jedná se o prioritní oblast, která by měla být v kategorii Lesa zvláštního určení. Je nutné umožnit alespoň částečnou samovolnou regeneraci, výjimečně dodat deficitní živiny (Mg) nebo dolomitický vápenec v malých dávkách. Zásadně se nesmí vápnit tam, kde je vysoká depozice dusíku a kde poměr C/N je menší než 25, a také se nesmí zásadně dodávat dusík, jelikož jeho kritické zátěže jsou překročeny.
Bude nutná změna druhové skladby na smíšené nebo čistě listnaté porosty, aby bylo dosaženo:
- snižování depozice,
- zvýšení odolnosti proti toxickému hliníku v půdní vodě,
- obnovení/zlepšení rozkladu opadu.
Zakládání a udržování rozvolněné formy lesa, vyloučení holosečí, ponechání těžebních zbytků, případně kůry. Alternativní způsoby hospodaření a specifické zalesňovací postupy jsou dalšími prvky pro postupné zlepšování zdravotního stavu porostů těchto zón. Důrazné omezení tlaku zvěře je nezbytností.
Díky výše uvedenému dojde k lepšímu využívání živin, zabránění rychlé mineralizaci humusu a jeho nitrifikaci, a bude podpořen návrat živin do půdy.
LESNICKÉ HOSPODAŘENÍ V ZÓNĚ SILNÉHO NARUŠENÍ PŮD
Zde je třeba vyloučit postupy chemické meliorace, uplatnit lesopěstební postupy k podpoření přirozené regenerační schopnosti půd, zvýšit prostorovou a druhovou diverzitu lesa (lesy s bohatou strukturou věkovou i druhovou).
Zde je nutné udržování stavu spárkaté zvěře umožňující odrůstání dřevin.
Další postupy jsou analogické se zónou extrémního narušení.
LESNICKÉ HOSPODAŘENÍ V ZÓNÁCH STŘEDNÍHO A MÍRNÉHO NARUŠENÍ PŮD
Toto jsou hlavní oblasti moderního lesnictví zaměřeného na produkci při respektování všech poznatků a postupů přírodě blízkého a dlouhodobě udržitelného hospodaření. Riziko acidifikace je menší (zony středního narušení) nebo zanedbatelné (zóny mírného narušení).
ZÁVĚR
Lesní půdy jsou narušeny dlouhodobou acidifikací a nutriční degradací způsobenou antropogenní atmosférickou depozicí s přispěním neadekvátního lesnictví.
Byla formulována nová zonace lesních půd, která kombinuje jejich přirozenou citlivost a aktuální depozici. Je navržen systém opatření, který povede k regeneraci půd a k zachování funkčních lesních ekosystémů nezávislých na trvalých intervencích, jako je vápnění či hnojení.
(Lesnická práce obsáhle informovala o problému dlouhodobé acidifikace a nutriční degradace lesních půd v LP 11/2001 - str. 494, LP 12/2001 - str. 544, LP 1/2002 - str. 24 a LP 2/2002 - str. 61; pozn. redakce)
Česká geologická služba - Jakub Hruška, Tomáš Navrátil
Ústav pro výzkum lesních ekosystémů (IFER) - Emil Cienciala, Pavel Moravčík
S využitím Studie a doprovodných materiálů k zjištění příčin a rozsahu poškození (červen - září 2002) zpracoval Jan Klíma